[发明专利]一种直流螺管式电永磁铁

说明书

本发明公开了一种直流螺管式电永磁铁，涉及电磁元件领域；采用螺管式甲壳结构，利用铝镍钴永磁体充磁方向不同而极性不同的特性，通过螺管线圈正向或反向瞬时充磁，使铝镍钴永磁体铁芯产生N极和S极的变换，再利用与甲壳两端钕铁硼等其它永磁体产生同性相斥，异性相吸的共同作用，使得铝镍钴永磁体铁芯在磁场力的作用下产生运动和出力，包括左端盖总成、右端盖总成、铁芯总成、线圈总成、轭体，所述线圈总成安装在轭体中；铁芯总成装入线圈总成中；左端盖总成和右端盖总成用螺钉安装在轭体两端；本发明只需要瞬时通电，即可实现铁芯吸合或释放运动，不需要设计复位结构，没有出力损失，也不需要持续通电保持吸合状态，有效降低能耗。

技术领域

一种直流螺管式电永磁铁，采用螺管式甲壳结构，利用铝镍钴永磁体充磁方向不同而极性不同的特性，通过螺管线圈正向或反向瞬时充磁，使铝镍钴永磁体铁芯产生N极和S极的变换，再利用与甲壳两端钕铁硼等其它永磁体产生同性相斥，异性相吸的共同作用，使得铝镍钴永磁体铁芯在磁场力的作用下产生运动和出力，本发明涉及电磁元件技术领域。

背景技术

螺管式电磁铁是一种应用广泛的电动执行元件，原理是线圈通电后产生电磁场，铁芯在磁场力作用下吸合到位,铁芯运动的距离即为电磁铁的行程，电磁铁在运动执行过程中，需要持续通电保持电磁场；断电后，在电磁铁内部复位弹簧或外部机构牵引下，铁芯回到初始位置。

螺管式电磁铁是一种常见的电磁铁结构形式，一般应用于反力特性相对平坦、需要作直线运动且行程较大的场合；一般螺管式电磁铁需要给螺管线圈通电产生电磁场，内部运动铁芯在磁场力作用下克服复位弹簧机构的反作用力，产生吸合运动；吸合到位后，需要持续给螺管线圈通电保持磁场稳定，将铁芯保持在吸合位置；断电后，由于磁场力消失，铁芯在复位弹簧机构的作用下，被推回到初始位置；因此，实现电磁铁保持吸合状态需要持续通电，耗能较大，且电磁铁持续通电发热，影响寿命；另一方面，电磁铁铁芯吸合过程中，需要克服复位弹簧反力，有一定出力的损失。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种直流螺管式电永磁铁，只需要瞬时通电，即可实现铁芯吸合或释放运动，不需要设计复位结构，没有出力损失，也不需要持续通电保持吸合状态，有效降低能耗。

本发明采用的技术方案如下：一种直流螺管式电永磁铁，包括左端盖总成、右端盖总成、铁芯总成、线圈总成、轭体，所述线圈总成安装在轭体中；铁芯总成装入线圈总成中；左端盖总成和右端盖总成用螺钉安装在轭体两端。

本发明的工作原理为：本发明采用螺管式甲壳结构，利用铝镍钴永磁体充磁方向不同而极性不同的特性，通过螺管线圈正向或反向瞬时充磁，使铝镍钴永磁体铁芯产生N极和S极的变换，再利用与甲壳两端钕铁硼等其它永磁体产生同性相斥，异性相吸的共同作用，使得铝镍钴永磁体铁芯在磁场力的作用下产生运动和出力。

工作过程如下：当螺管线圈未通电时，铁芯总成由于永磁体同性相吸,异性相斥的作用约束，被限制在初始位置；当给螺管线圈正向瞬时通电时，线圈产生电磁场，铁芯总成的铝镍钴永磁体受电磁场作用反向充磁，铁芯总成的N极和S极换向，在此过程中，左端盖总成的永磁体对铁芯总成起排斥作用，右端盖总成的永磁体对铁芯总成起吸引作用，因此可推动铁芯总成运动，并吸附在右端盖总成侧；当给螺管线圈反向瞬时通电时，铁芯总成的铝镍钴永磁体受电磁场作用正向充磁，铁芯总成的N极和S极换向，在此过程中，左端盖总成的永磁体对铁芯总成起吸引作用，右端盖总成的永磁体对铁芯总成起排斥作用，因此可推动铁芯总成作反向运动，并吸附在左端盖总成侧。

所述左端盖总成包括左端盖和左磁环，所述左磁环嵌放在左端盖的凹槽内，凹槽比左磁环厚度高出0.1-0.3mm；避免铁芯总成运动过程中的永磁体材料直接磁撞产生碎裂等情况。

所述右端盖总成包括右端盖和右磁环，所述右磁环嵌放在右端盖的凹槽内，凹槽比右磁环厚度高出0.1-0.3mm；避免铁芯总成运动过程中的永磁体材料直接磁撞产生碎裂等情况。